EP1656635B1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von chipkarten - Google Patents
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- EP1656635B1 EP1656635B1 EP04763470A EP04763470A EP1656635B1 EP 1656635 B1 EP1656635 B1 EP 1656635B1 EP 04763470 A EP04763470 A EP 04763470A EP 04763470 A EP04763470 A EP 04763470A EP 1656635 B1 EP1656635 B1 EP 1656635B1
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Definitions
- the invention relates to a method and a device for producing chip cards having a first component, which comprises a first contact surface, and a second component, which comprises a second contact surface, wherein both contact surfaces are connected to an electrically conductive mass, according to the preambles of the claims 1 and 9.
- Smart cards such as dual interface cards, have electrically conductive grounding points, such as flexible bumbs, between the contact pads on the backside of a chip module and an antenna integrated in the smart card to electrically contact these components.
- the conductive adhesive is in this case applied by means of a metering device to the contact surfaces of the antenna incorporated in the card body.
- contact surfaces of components within the chip cards are surfaces of very small dimensions.
- the functionality of a chip card depends largely on the order level of the flexible bumbs and thus on the dosage of the flexible-bumb material as electrically conductive Mass so that the dispensing process of the conductive mass based on a large number of manufactured smart cards requires a reliable and fast measurement of the order height of each mass of each smart card.
- a non-contact measurement process for controlling the application height of the individual masses is preferred, in order to enable a rapid control method without the risk of damaging the applied mass or other parts of the chip card.
- the present invention has the object to provide a method and an apparatus for the production of smart cards such that the functionality of each smart card including a simple, fast and harmless for the smart card contactless measurement of electrically conductive applied masses for contacting between at least two contact surfaces is ensured.
- An essential point of the invention is that in a method for producing smart cards with a first component having at least a first contact surface and a arranged in or on a card body second component having a second contact surface on which an electrically conductive material applied by means of a metering device is bent in a first step, the card body by means of a bending device and in a second step, a light beam is laterally directed to the applied mass for measuring a job height of the mass relative to the card body by means of an optical image of the order height.
- the first component can be, for example, a chip module to be inserted in a recess of the card body, on the rear side of which the first contact surface is arranged, and the second component can be an antenna integrated in the card body, the connection of which Having indicative second contact surface to the chip module.
- the electrically conductive mass in the form of a conductive adhesive and / or a flexible bumbs within the recess on the second contact surface is to be arranged, an optical measurement by means of the laterally incident light beam to the mass can only be done if it is advantageously highlighted by the bending process .
- the controlled bending of the card body without its destruction or impairment in its functionality is namely carried out in such a way that the card body has a curvature in its course and the applied mass is arranged curvature outside. In this way, the light beam can be passed over the curvature outside surface of the card body and thereby project a complete two-dimensional shadow image of a side view of the spherically formed applied mass into a dedicated camera device.
- Such a measuring method not only allows the fast and simple, non-contact measurement of the application height of the applied mass within the milled recess for later recording of the chip module, but also the measurement of different start smart cards, which differ in the overlay color and the overlay thickness.
- an evaluation device for evaluating image data with the aid of an image processing program is not only a measurement with high accuracy of +/- 8 microns, but also the image processing with respect to the outer contours of reproduced by the image data mapping, such as the consideration of irregularities in the edge region of the mass , which can be caused by Abziehnasen possible.
- the camera device In order to obtain a distortion-free side view of such a ground point, it is important that the camera device is directed laterally in the region of the curvature on the mass with respect to the light beams incident thereon, that a line perpendicular to a light incidence plane of the camera device, whose course via prisms can be deflected straight line along the curvature of the card body tangent-like along.
- This straight line and an imaginary straight line perpendicular to the surface of the card body in the region of the center of mass of the mass include an angle of 90 °. Otherwise, the shadow image received in the camera device would lead to a distorted view of the ground point of the ground point and thus to the determination of a lower application height of the ground point.
- the card body is clamped with its side edges in the bending device, which brings the card body by compression in a bending position, the maximum deflection of 9 - 11 mm brings. In this way, a damage-free bending of the flexible card body is ensured.
- the evaluation device compares in the image processing method image values of the depth of the recess, which serve for later recording of the chip module, with the image value of the order height and forms thereof the respective difference amounts, thereby referring to deviations in the order height of the ground points arranged in different card bodies to be able to determine a lower surface of the recess, which serves as a reference surface.
- the highest point of the mass point and its permissible deviation is determined. If the measured order height is not within the permissible deviation, either the chip card is sorted out or a repeated application of the compound is carried out.
- a measuring device which comprises a light source, the camera device and prisms for deflecting the light beam, can be pivoted in relation to the bending device in that the mass point to be measured at the uppermost point, relative to the bending device of the curvature of the card body, is arranged like a vertex. This avoids that only parts of the side view of the mass point, if it is not hit by an angle of 90 ° through the alignment line of the camera device, imaged and thus false measurement results are generated.
- an apparatus for producing the smart cards the bending device for controlled bending of the card body, the light source for generating at least one light beam, which is directed laterally on the applied mass, the camera device for receiving the generated by the light beam mapping the order height of the mass / mass point relative to the card body and the evaluation device for evaluating the image data by means of an image processing method.
- FIG. 1 shows, in a schematic cross-sectional view, a detail of a chip card of the insertion of a chip module, as can be produced by the method according to the invention.
- the chip card has a card body 1, in which a chip module 2 with a first contact surface 2a, which is arranged on the underside of the chip module, as indicated by the arrow, is used.
- An antenna 3 integrated in the card body with an upper-side contact surface 3a is connected to an electrically conductive ground point 4, such as a flexible bumb.
- the mass point has been applied to the contact surface 3a by means of a dosing device, not shown here.
- a recess 5 serves to receive the chip module 2.
- the result is a proper contact between the two contact surfaces 2 a and 3 a given a correct metering of the mass point 4 by flexibly compressing the one.
- FIG. 2 shows a schematic side view of an apparatus for producing a chip card according to a first embodiment of the invention. 2 it can be seen that the card body 1 by means of a bending device not shown here in such a way is bent so that on its curvature outside surface of the mass point 4 with a job height 4a and a center of mass 4b is arranged like a vertex.
- ground point 4 is arranged within the recess 5, it can be achieved by bending the card body 1 that a light beam 7 emerging from a light source 6 can nevertheless moisten the entire application height 4 a, since disturbing edge regions of the card body 1 are bent downwards.
- prisms 8 and 9 By means of prisms 8 and 9, a deflection of the light beam 7 in a camera device 10 is possible, so that a space-saving and compact arrangement of the entire measuring device, which is composed of the light source 6, the prisms 8, 9 and the camera device 10, is possible.
- FIG. 3a a smart card with the card body 1 and a recess 5 for inserting the chip module in the unbent state is shown in a perspective view.
- FIG. 3b shows the chip card in the bent state.
- the mass points 4 within the recess 5 can be reliably measured in height due to their crest line position.
- FIGS. 3c and 3d show cross-sectional views of the chip cards relative to FIGS. 3a and 3b, it being apparent from FIG. 3d that a straight line 11 passing through the center of mass 4b of the mass 4 perpendicular to the surface of the curved card body 1 is at 90 ° Angle to the incident light beam 7 as well as to an alignment line 10 'of the camera device must be.
- FIG. 4 shows a side view of a device according to the invention in accordance with a second embodiment of the invention.
- this device in addition to the light beam 7 generating light source 6, an additional light source 6a is arranged, which serves to illuminate the ground point 4 by means of a light beam 7a.
- a prism 12 is additionally arranged for deflecting the light beam 7a.
- the camera device 10 is composed of a matrix camera 10a, an intermediate ring 10b, a standard objective 10c, 10d and a manipulation device 10e for aligning the camera device in the x, y and z directions.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Chipkarten mit einem ersten Bauteil, das eine erste Kontaktfläche umfasst, und einem zweiten Bauteil, welches eine zweite Kontaktfläche umfasst, wobei beide Kontaktflächen mit einer elektrisch leitfähigen Masse verbunden werden, gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 9.
- Chipkarten, wie Dual-Inferface-Karten weisen elektrisch leitfähige Massepunkte, wie flexible bumbs, zwischen den Kontaktflächen an der Rückseite eines Chipmoduls und einer in der Chipkarte integrierten Antenne auf, um diese Bauteile miteinander elektrisch zu kontaktieren. Ein derartiger Aufbau ist aus der DE 195 00 925 A1 bekannt. Der Leitklebstoff wird hierbei mittels einer Dosiereinrichtung auf die Kontaktflächen der im Kartenkörper eingebauten Antenne aufgetragen. Bei der Auftragung des Leitklebstoffs ist entscheidend, dass eine genau bemessene Menge an Klebstoff an einem genau vorbestimmten Ort aufgetragen wird, so dass eine Erhebung eines derartigen flexible bumb relativ zur Montage, die durch eine Oberfläche eines Kartenkörpers vorgegeben ist, von Karte zu Karte immer gleich ist. Sowohl eine zu kleine als auch eine zu große Menge des flexible-bumb-Materials führt zu einer fehlerhaften Kontaktierung der beiden Kontaktflächen. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass es sich bei Kontaktflächen von Bauteilen innerhalb der Chipkarten um Flächen mit sehr geringen Abmessungen handelt.
- Die Funktionalität einer Chipkarte hängt maßgeblich von der Auftragshöhe der flexible bumbs und damit von der Dosierung des flexible-bumb-Materials als elektrisch leitfähige Masse ab, so dass der Dispensationsvorgang der leitfähigen Masse bezogen auf eine große Anzahl von herzustellenden Chipkarten eine zuverlässige und schnelle Messung der Auftragshöhe von jeder Masse einer jeden Chipkarte erfordert. Bevorzugt wird hierbei insbesondere ein berührungsloser Messvorgang zur Kontrolle der Auftragshöhe der einzelnen Massen, um ein schnelles Kontrollverfahren ohne die Gefahr einer Beschädigung der aufgetragenen Masse oder anderer Teile der Chipkarte zu ermöglichen.
- Zwar ist aus der DE 197 47 388 C1 ein derartiges berührungsloses Messverfahren mittels einer stattfindenden elektrischen Entladung zwischen der leitfähigen Masse und einer darüber mit einem vorbestimmten Abstand angeordneten Messelektrode bekannt, jedoch ist hierfür zum einen die Anordnung der Messelektrode und der Chipkarte innerhalb eines Gasraumes zur Durchführung des Entladungsvorganges und zum anderen das Anlegen von elektrischen Spannungen erforderlich, die eine vorzeitige Beschädigung von Teilen der Chipkarte zur Folge haben können.
- Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Chipkarten derart zur Verfügung zu stellen, dass die Funktionalität jeder Chipkarte unter Einbeziehung einer einfachen, schnellen und für die Chipkarte unschädlichen berührungslosen Messung von elektrisch leitfähig aufgetragenen Massen zur Kontaktierung zwischen mindestens zwei Kontaktflächen sichergestellt wird.
- Diese Aufgabe wird verfahrensseitig durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und vorrichtungsseitig durch die Merkmale des Patentanspruches 9 gelöst.
- Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, dass bei einem Verfahren zur Herstellung von Chipkarten mit einem mindestens eine erste Kontaktfläche aufweisenden ersten Bauteil und einem in oder auf einem Kartenkörper angeordneten zweiten Bauteil mit einer zweiten Kontaktfläche, auf welcher eine elektrisch leitfähige Masse mittels einer Dosiereinrichtung aufgetragen wird, in einem ersten Schritt der Kartenkörper mittels einer Biegeeinrichtung gebogen wird und in einem zweiten Schritt ein Lichtstrahl seitlich auf die aufgetragene Masse zur Messung einer Auftragshöhe der Masse relativ zum Kartenkörper mittels einer optischen Abbildung der Auftragshöhe gerichtet wird. Hierbei kann das erste Bauteil beispielsweise ein in einer Ausnehmung des Kartenkörpers einzusetzendes Chipmodul sein, an dessen Rückseite die erste Kontaktfläche angeordnet ist und bei dem zweiten Bauteil kann es sich um eine in dem Kartenkörper integrierte Antenne handeln, deren Anschluss die nach oben zum Chipmodul hinweisende zweite Kontaktfläche aufweist. Da demzufolge die elektrisch leitfähige Masse in Form eines Leitklebstoffes und/oder eines flexible bumbs innerhalb der Ausnehmung auf der zweiten Kontaktfläche anzuordnen ist, kann eine optische Messung mittels des seitlich einfallenden Lichtstrahles an der Masse nur dann erfolgen, wenn diese vorteilhaft durch den Biegevorgang hervorgehoben wird. Die kontrollierte Biegung des Kartenkörpers ohne dessen Zerstörung oder Beeinträchtigung in seiner Funktionalität wird nämlich derart durchgeführt, dass der Kartenkörper in seinem Verlauf eine Krümmung aufweist und die aufgetragene Masse krümmungsaußenseitig angeordnet ist. Auf diese Weise kann der Lichtstrahl über die krümmungsaußenseitige Oberfläche des Kartenkörpers geleitet werden und dadurch ein vollständiges zweidimensionales Schattenbild einer Seitenansicht der kugelartig ausgebildeten aufgetragenen Masse in eine hierfür vorgesehene Kameraeinrichtung projizieren.
- Ein derartiges Messverfahren ermöglicht nicht nur das schnelle und einfache, berührungslose Messen der Auftragshöhe der aufgetragenen Masse innerhalb der ausgefrästen Ausnehmung zur späteren Aufnahme des Chipmoduls, sondern auch die Messung verschiedenstartiger Chipkarten, welche sich in der Overlay-Farbe und der Overlay-Dicke unterscheiden.
- Mittels einer Auswerteeinrichtung zum Auswerten von Abbildungsdaten mit Hilfe eines Bildverarbeitungsprogrammes ist nicht nur eine Messung mit hoher Messgenauigkeit von +/- 8µm, sondern auch die Bildverarbeitung bezüglich der äußeren Konturen der durch die Abbildungsdaten wiedergegebenen Abbildung, wie beispielsweise die Berücksichtigung von Unregelmäßigkeiten im Randbereich der Masse, die durch Abziehnasen hervorgerufen werden können, möglich.
- Um eine verzerrungsfreie Seitenansicht eines derartigen Massepunktes zu erhalten, ist es wichtig, dass die Kameraeinrichtung bezüglich der in sie einfallenden Lichtstrahlen derart seitlich im Bereich der Krümmung auf die Masse gerichtet ist, dass eine senkrecht zu einer Lichteinfallsebene der Kameraeinrichtung gedachte Gerade, deren Verlauf über Prismen umgelenkt werden kann, geradlinig an der Krümmung des Kartenkörpers tangentenartig entlang verläuft. Diese Gerade und eine senkrecht auf der Oberfläche des Kartenkörpers im Bereich des Massemittelpunktes der Masse stehende gedachte Gerade schließen einen Winkel von 90° ein. Andernfalls würde das in der Kameraeinrichtung empfangene Schattenbild der Seitenansicht des Massepunktes zu einer verzerrten Ansicht und somit zu der Ermittlung einer geringeren Auftragshöhe des Massepunktes führen.
- Der Kartenkörper wird mit seinen Seitenkanten in die Biegeeinrichtung eingespannt, welche den Kartenkörper durch Zusammendrücken in eine Biegestellung, deren maximale Auslenkung 9 - 11 mm beträgt, bringt. Auf diese Weise ist ein beschädigungsfreies Verbiegen des flexiblen Kartenkörpers sichergestellt.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vergleicht die Auswerteeinrichtung in dem Bildverarbeitungsverfahren Abbildungswerte der Tiefe der Ausnehmung, die zur späteren Aufnahme des Chipmoduls dienen, mit den Abbildungswerten der Auftragshöhe und bildet hiervon die jeweiligen Differenzbeträge, um hierdurch Abweichungen in der Auftragshöhe der in verschiedenen Kartenkörpem angeordneten Massepunkte mit Bezug auf eine untere Fläche der Ausnehmung, die als Referenzfläche dient, feststellen zu können. Hierbei wird der jeweils höchste Punkt des Massepunktes und dessen zulässige Abweichung ermittelt. Sofern die gemessene Auftragshöhe nicht innerhalb der zulässigen Abweichung liegt, wird entweder die Chipkarte aussortiert oder ein nochmaliges Auftragen der Masse durchgeführt.
- Um den Winkel von 90° zwischen der senkrecht zur gekrümmten Oberfläche des Kartenkörpers ausgerichteten Gerade und der Ausrichtungsgeraden der Kameraeinrichtung zu erhalten, kann eine Messeinrichtung, welche eine Lichtquelle, die Kameraeinrichtung und Prismen zum Umlenken des Lichtstrahles umfasst, im Bezug auf die Biegeeinrichtung derart verschwenkt werden, dass der zu messende Massepunkt an der obersten Stelle, bezogen auf die Biegeeinrichtung der Krümmung des Kartenkörpers, scheitelartig angeordnet ist. Hierdurch wird vermieden, dass nur Teile der Seitenansicht des Massepunktes, sofern dieser nicht mit einem Winkel von 90° durch die Ausrichtungsgerade der Kameraeinrichtung getroffen wird, abgebildet und dadurch falsche Messergebnisse erzeugt werden.
- Vorteilhaft weist eine Vorrichtung zur Herstellung der Chipkarten die Biegeeinrichtung zum kontrollierten Biegen des Kartenkörpers, die Lichtquelle zur Erzeugung mindestens eines Lichtstrahls, der seitlich auf die aufgetragene Masse gerichtet ist, die Kameraeinrichtung zur Aufnahme der durch den Lichtstrahl erzeugten Abbildung der Auftragshöhe der Masse/des Massepunktes relativ zum Kartenkörper und die Auswerteeinrichtung zum Auswerten der Abbildungsdaten mittels eines Bildverarbeitungsverfahrens auf.
- Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Vorteile und Zweckmäßigkeiten sind der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung zu entnehmen. Hierbei zeigen:
- Fig. 1
- in einer schematischen Querschnittsansicht einen Ausschnitt einer Chipkarte von dem Einsetzen eines Chipmoduls in einen Kartenkörper;
- Fig. 2
- in einer schematischen Seitenansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 3a - 3d
- in perspektivischen und Querschnittsansichten eine Chipkarte vor und während des Biegezustandes und
- Fig. 4
- in einer schematischen Seitenansicht eine Vorrichtung zum Messen der Auftragshöhe einer aufgetragenen Masse gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- In Fig. 1 wird in einer schematischen Querschnittsansicht ausschnittsweise eine Chipkarte von dem Einsetzen eines Chipmoduls gezeigt, wie sie mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden kann. Die Chipkarte weist einen Kartenkörper 1 auf, in welchem ein Chipmodul 2 mit einer ersten Kontaktfläche 2a, die an der Unterseite des Chipmoduls angeordnet ist, wie durch den Pfeil angedeutet, eingesetzt wird. Eine in dem Kartenkörper integriert angeordnete Antenne 3 mit einer oberseitigen Kontaktfläche 3a ist mit einem elektrisch leitfähigen Massepunkt 4, wie einem flexible bumb verbunden. Hierfür ist der Massepunkt mittels einer hier nicht gezeigten Dosiereinrichtung auf die Kontaktfläche 3a aufgetragen worden.
- Eine Ausnehmung 5 dient zur Aufnahme des Chipmoduls 2. Wenn das Chipmodul 2 eingesetzt wird, so ergibt sich bei richtiger Mengendosierung des Massepunktes 4 durch flexibles Zusammendrücken desjenigen ein dauerhafter Kontakt zwischen den beiden Kontaktflächen 2a und 3a.
- In Fig. 2 wird in einer schematischen Seitenansicht eine Vorrichtung zur Herstellung einer Chipkarte gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Der Fig. 2 ist zu entnehmen, dass der Kartenkörper 1 mittels einer hier nicht gezeigten Biegeeinrichtung derart gebogen ist, dass an seiner krümmungsaußenseitigen Oberfläche der Massepunkt 4 mit einer Auftragshöhe 4a und einem Massemittelpunkt 4b scheitelartig angeordnet ist.
- Zwar ist der Massepunkt 4 innerhalb der Ausnehmung 5 angeordnet, jedoch kann durch das Verbiegen des Kartenkörpers 1 erreicht werden, dass ein aus einer Lichtquelle 6 austretender Lichtstrahl 7 dennoch die gesamte Auftragshöhe 4a befeuchten kann, da störende Randbereiche des Kartenkörpers 1 nach unten gebogen sind.
- Mittels Prismen 8 und 9 ist ein Umlenken des Lichtstrahles 7 in eine Kameraeinrichtung 10 möglich, so dass eine platzsparende und kompakte Anordnung der gesamten Messeinrichtung, die sich aus der Lichtquelle 6, den Prismen 8, 9 und der Kameraeinrichtung 10 zusammensetzt, möglich ist.
- In Fig. 3a wird in einer perspektivischen Ansicht eine Chipkarte mit dem Kartenkörper 1 und einer Ausnehmung 5 zum Einsetzen des Chipmodules in ungebogenem Zustand gezeigt. Demgegenüber ist der Fig. 3b die Chipkarte im gebogenen Zustand zu entnehmen. Die Massepunkte 4 innerhalb der Ausnehmung 5 können aufgrund ihrer Scheitellinienlage zuverlässig in ihrer Höhe vermessen werden.
- Den Figuren 3c und 3d sind zu den Figuren 3a und 3b zugehörige Querschnittsansichten der Chipkarten zu entnehmen, wobei aus Fig. 3d ersichtlich wird, dass eine senkrecht zu der Oberfläche des gekrümmten Kartenkörpers 1 durch den Massemittelpunkt 4b der Masse 4 durchlaufende Gerade 11 im 90°-Winkel zu dem einfallenden Lichtstrahl 7 als auch zu einer Ausrichtungsgeraden 10' der Kameraeinrichtung stehen muss.
- In Fig. 4 ist in einer Seitenansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In dieser Vorrichtung ist neben der den Lichtstrahl 7 erzeugenden Lichtquelle 6 eine zusätzliche Lichtquelle 6a angeordnet, die zur Beleuchtung des Massepunktes 4 mittels eines Lichtstrahles 7a dient. Zur Umlenkung des Lichtstrahles 7a ist zusätzlich ein Prisma 12 angeordnet.
- Die Kameraeinrichtung 10 setzt sich aus einer Matrixkamera 10a, einem Zwischenring 10b, einem Standardobjektiv 10c, 10d und einer Manipulierungseinrichtung 10e zum Ausrichten der Kameraeinrichtung in x-, y- und z-Richtung zusammen.
- Der Fig. 4 ist deutlich zu entnehmen, dass, wenn der Massepunkt 4 nicht mittig zwischen in die Biegeeinrichtung eingespannten Enden auf dem Kartenkörper 1 angeordnet ist, die hier nicht gezeigte Biegeeinrichtung um einen Winke! 14 mit 5 - 7° geschwenkt wird, wie es durch die Linie 13 verdeutlicht wird. Auf diese Weise ist ein verzerrungsfreies Erfassen des Massepunktes 4 durch den einfallenden Lichtstrahl 7 über dessen gesamte Auftragshöhe möglich.
- Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
-
- 1
- Kartenkörper
- 2
- Chipmodul
- 2a
- erste Kontaktfläche
- 3
- Antenne
- 3a
- zweite Kontaktfläche
- 4
- Massepunkt
- 4a =̂
- Auftragshöhe
- 4b =̂
- Massemittelpunkt
- 5
- Ausnehmung
- 6, 6a
- Lichtquellen
- 7, 7a
- Lichtstrahlen
- 8, 9, 12
- Prismen
- 10; 10a - 10e
- Kameraeinrichtung
- 10'
- Ausrichtungsgerade der Kameraeinrichtung im Bereich der Masse
- 11
- Gerade
- 13
- Linie
- 14
- Winkel
- α
- Winkel zwischen einfallendem Lichtstrahl und einer Geraden
Claims (12)
- Verfahren zur Herstellung von Chipkarten mit einem mindestens eine erste Kontaktfläche (2a) aufweisenden ersten Bauteil (2), wie ein Chipmodul oder dergleichen, und einem in oder auf einem Kartenkörper (1) angeordneten zweiten Bauteil (3), wie eine Antenne oder dergleichen, wobei eine elektrisch leitfähige Masse (4), wie Leitklebstoff oder dergleichen, mittels einer Dosiereinrichtung auf mindestens eine zweite Kontaktfläche (3a) des zweiten Bauteils (3) jeweils aufgetragen wird, um die erste und die zweite Kontaktfläche (2a, 3a) miteinander zu verbinden,
dadurch gekennzeichnet,dass
in einem ersten Schritt der Kartenkörper (1) mittels einer Biegeeinrichtung derart gebogen wird, dass er in seinem Verlauf eine Krümmung aufweist und die in einer Ausnehmung (5) des Kartenkörpers (1) zur späteren Aufnahme des ersten Bauteils (2) aufgetragene Masse (4) krümmungsaußenseitig angeordnet ist, und
in einem zweiten Schritt mindestens ein Lichtstrahl (7) aus einer Lichtquelle (6) seitlich auf die aufgetragene Masse (4) zur Messung einer Auftragshöhe (4a) der elektrisch leitfähigen Masse (4) relativ zum Kartenkörper (1) mittels einer optischen Abbildung der Auftragshöhe (4a) gerichtet wird. - Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,dass
eine Kameraeinrichtung (10; 10a - 10e) zur Aufnahme der Abbildung der Auftragshöhe (4a) derart seitlich auf die Masse (4) gerichtet ist, dass eine senkrecht zu einer Lichteinfallsebene der Kameraeinrichtung (10; 10a -10e) gedachte Gerade (10') geradlinig an der krümmungsaußenseitigen Oberfläche des Kartenkörpers (1) im Bereich der Masse (4) tangentenartig entlang verläuft. - Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die gedachte Gerade (10') und eine senkrecht auf der Oberfläche des Kartenkörpers (1) im Bereich des Massemittelpunktes (4b) stehende gedachte Gerade (11) einen Winkel (α) von 90° einschließen. - Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens einer der Lichtstrahlen (7) geradlinig an der krümmungsaußenseitigen Oberfläche des Kartenkörpers (1) entlang verläuft. - Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,dass
die aufgenommene Abbildung mittels einer mit der Kameraeinrichtung (10; 10a - 10e) verbundenen Auswerteeinrichtung zum Auswerten von Abbildungsdaten ein Bildverarbeitungsverfahren durchläuft. - Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,dass
in dem Bildverarbeitungsverfahren gemessene Abbildungswerte der Tiefe der Ausnehmung (5) ausgewertet und mit den Abbildungswerten der Auftragshöhe (4a) verglichen werden und Differenzwerte derjenigen gebildet werden. - Verfahren nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,dass
in dem Bildverarbeitungsverfahren Vergleichsabbildungsdaten früherer Referenzmessungen zum Auswerten der Auftragshöhe (4a) verwendet werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 4-7,
dadurch gekennzeichnet,dass
zur Einstellung des Winkels (α) eine Messeinrichtung, welche die Lichtquelle (6, 6a), die Kameraeinrichtung (10; 10a -10e) und Prismen (8, 9, 12) zum Umlenken des Lichtstrahls (7, 7a) umfasst und/oder die gebogene Oberfläche des Kartenkörpers (1) solange relativ zueinander verschwenkt werden/wird, bis sich ein Winkel (α) von 90° eingestellt hat. - Vorrichtung zur Herstellung von Chipkarten mit einem mindestens eine erste Kontaktfläche (2a) aufweisenden ersten Bauteil (2), wie ein Chipmodul oder dergleichen, und einem in oder auf einem Kartenkörper (1) angeordneten zweiten Bauteil (3), wie eine Antenne oder dergleichen, wobei eine elektrisch leitfähige Masse (4), wie Leitklebstoff oder dergleichen, mittels einer Dosiereinrichtung auf mindestens eine zweite Kontaktfläche (3a) des zweiten Bauteils (3), jeweils aufgetragen wird, um die erste und die zweite Kontaktfläche (2a, 3a) miteinander zu verbinden, umfassend:- eine Biegeeinrichtung zum kontrollierten Biegen des Kartenkörpers (1) derart, dass er in seinem Verlauf eine Krümmung aufweist, wobei die in einer Ausnehmung (5) des Kartenkörpers (1) zur späteren Aufnahme des ersten Bauteils (2) aufgetragene Masse (4) krümmungsaußenseitig angeordnet ist,- eine Lichtquelle (6) zur Erzeugung mindestens eines Lichtstrahls (7), der seitlich auf die aufgetragene Masse (4) gerichtet ist,- eine Kameraeinrichtung (10; 10a -10e) zu Aufnahme einer durch den Lichtstrahl (7) erzeugten Abbildung einer Auftragshöhe (4a) der Masse (4) relativ zum Kartenkörper (1) und- eine Auswerteeinrichtung zum Auswerten von Abbildungsdaten mittels eines Bildverarbeitungsverfahrens.
- Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,dass
eine Messeinrichtung, welche die Lichtquelle (6, 6a), die Kameraeinrichtung (10; 10a -10e) und gegebenenfalls Prismen (8, 9, 12) zum Umlenken des Lichtstrahls (7, 7a) umfasst, und/oder die Biegeeinrichtung relativ zueinander verschwenkbar sind/ist, um eine Ausrichtung der Kameraeinrichtung (10; 10a -10e) im Verhältnis zur Oberfläche des Kartenkörpers (1) am Ort der aufgetragenen Masse (4) in einem vorbestimmten Winkel (α) zu erhalten. - Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,dass
der Winkel (α) zwischen dem Ausrichtungsverlauf der Kameraeinrichtung (10; 10a - 10e) und einer senkrecht auf der Oberfläche des Kartenkörpers (1) im Bereich des Massemittelpunktes (4b) stehenden gedachten Gerade (11) 90° ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9-11,
dadurch gekennzeichnet, dass
mit der Auswerteeinrichtung gemessene Abbildungswerte der Tiefe der Ausnehmung (5) auswertbar und mit den Abbildungswerten der Auftragshöhe (4a) vergleichbar sind.
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